[发明专利]一种水力裂缝全支撑的加砂压裂的优化设计方法

权利要求书

1.一种水力裂缝全支撑的加砂压裂的优化设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：根据目标井进行压裂液、自支撑相变压裂液和支撑剂的选用；

S2：进行不同裂缝特性下产量预测，优化支撑裂缝导流能力及裂缝长度，确定支撑裂缝宽度；

S3：进行测试压裂并确定关键基础参数；

S4：确定动态裂缝几何尺寸和支撑裂缝几何尺寸；

S5：确定自支撑裂缝参数和自支撑压裂液用量；

S6：依次注入自支撑相变压裂液和前置压裂液的混合液体、携砂液和顶替液，完成压裂、支撑剂铺置工作；

S7：关井相变固化；

S8：开井泄压，实现裂缝全支撑。

2.根据权利要求1所述的一种水力裂缝全支撑的加砂压裂的优化设计方法，其特征在于，步骤S1中所述压裂液和自支撑相变压裂液性能参数指标均满足SY/T6376的规定；

所述支撑剂和自支撑相变压裂液生成支撑剂的性能参数指标均满足SY/T5108的规定。

3.根据权利要求1所述的一种水力裂缝全支撑的加砂压裂的优化设计方法，其特征在于，步骤S2中应用油气藏数值模拟软件结合生产动态历史拟合，对进行不同裂缝特性下的产量进行预测；

根据设定的压裂设计目标函数，对支撑裂缝长度和支撑裂缝导流能力进行优化处理；

根据支撑裂缝导流能力与支撑剂铺置浓度关系得到支撑裂缝宽度。

4.根据权利要求1所述的一种水力裂缝全支撑的加砂压裂的优化设计方法，其特征在于，步骤S3中对目标井进行测试压裂，并确定关键基础参数，所述关键基础参数包括液体效率、闭合应力和渗透率。

5.根据权利要求1所述的一种水力裂缝全支撑的加砂压裂的优化设计方法，其特征在于，步骤S4中采用水力裂缝模拟软件模拟计算目标井层在所用压裂液、支撑剂和给定液量、排量和泵序下的动态裂缝几何尺寸和支撑裂缝几何尺寸。

6.根据权利要求1所述的一种水力裂缝全支撑的加砂压裂的优化设计方法，其特征在于，步骤S5中根据步骤S4中所得动态裂缝几何尺寸和支撑裂缝几何尺寸，通过计算确定前置压裂液用量和自支撑压裂液用量，且前置压裂液用量和自支撑压裂液用量计算公式如下：

L_spf(z)＝L_df(z)-L_pf(z) (1)

V_spf＝ηV_spρ_sp (3)

V′_pf＝V_pf-V_spf (4)

式中：L_spf(z)为缝高H＝z处的自支撑裂缝单翼长度，m；

L_df(z)为缝高H＝z处的动态裂缝单翼长度，m；

L_pf(z)为缝高H＝z处的支撑裂缝单翼长度，m；

V_sp为自支撑裂缝体积，m³；

h_l为动态裂缝下缝高，m；

h_u为动态裂缝上缝高，m；

w_spf为支撑裂缝宽度，m；

V_spf为自支撑压裂液用量，m³；

η为转化单位质量自支撑剂所需的自支撑相变压裂液量，m³/kg；

ρ_sp为自支撑剂视密度，kg/m³；

V’_pf为最终前置压裂液用量，m³；

V_pf为初始给定前置压裂液用量，m³。